方武增

(惠來慈云實(shí)驗中學(xué) 廣東 揭陽 515200)

愛因斯坦曾指出：科學(xué)必須創(chuàng)造自己的語言和自己的概念，供它本身使用．物理學(xué)科有著與本學(xué)科契合的物理語言．對于物理工作者或?qū)W習(xí)者而言，磨練并提升自己的物理語言能力有利于自己在學(xué)習(xí)共同體中進(jìn)行有效的交流與討論，并以此提升自身物理素養(yǎng)；而當(dāng)自己能在學(xué)習(xí)共同體中進(jìn)行有效的交流與討論，反過來也會促進(jìn)自身物理語言能力的提升．而作為物理知識的重要組成部分——物理概念，正是人腦對客觀事物共同特征和本質(zhì)屬性的高度概括，并通過物理語言呈現(xiàn)出來，這一過程也正是構(gòu)成物理規(guī)律、建立數(shù)理公式和完善物理理論體系的基礎(chǔ)和前提．

1 提高物理語言能力的現(xiàn)實(shí)意義

1.1 提高物理語言能力對學(xué)科學(xué)習(xí)的意義

物理課本中的語言較為精辟,富有邏輯, 如概念、定律、定理等，這些語言沒有華麗的修飾,但有著極為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕缍?，因此讀懂課本語言就成為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的前提,而讀懂也要求學(xué)生本身應(yīng)具有初階的物理語言能力．

物理即是“悟理”．“悟”就是要思考,如果教師希望了解學(xué)生是如何思考物理知識與方法的，可以讓學(xué)生將自己學(xué)習(xí)到的內(nèi)容與思考的結(jié)果用口頭語言表達(dá)出來，類似于“說思路”,這樣有利于教師了解并幫助學(xué)生梳理思路、糾正錯誤，而學(xué)生在受到啟發(fā)后,也可以進(jìn)行批判或者萌發(fā)出新的想法，長期訓(xùn)練，不僅有利于提高學(xué)生物理語言表達(dá)的準(zhǔn)確性，還能讓學(xué)生的對物理學(xué)的思考經(jīng)歷從混沌到明晰的過程,從而促進(jìn)思維的發(fā)展．

1.2 提高物理語言能力對高考備考的意義

在我國，高考有著 “立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”[1]的作用．2021年高考，廣東省物理科試題將由廣東省自命題，從省內(nèi)幾次重要的高考前測試中來看，較之前的全國卷確實(shí)有很多變化．從中不難發(fā)現(xiàn),新試題對學(xué)生的閱讀理解能力和表達(dá)能力提出了更高要求：更加重視情境分析；實(shí)驗題更加注重對實(shí)驗思想、實(shí)驗原理和實(shí)驗方法的理解及表達(dá)，不是單純的測量與計算數(shù)據(jù)；非選擇題中出現(xiàn)了“論述與計算題”這一新題型，并賦予“論述過程”一定的分值．這是一個極好的信號，有利于一線物理教師更新自身的教學(xué)理念、調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)一線物理教學(xué)重視對學(xué)生論述能力、說理能力的訓(xùn)練，即對學(xué)生物理語言能力的培養(yǎng)．

1.3 提高物理語言能力對終身學(xué)習(xí)的意義

物理，極其強(qiáng)調(diào)“證據(jù)”，“證據(jù)”是物理研究的基礎(chǔ)，倡導(dǎo)用簡單直接的證據(jù)表達(dá)自己的觀點(diǎn)；而一篇完整且規(guī)范的實(shí)驗報告，實(shí)際上就是正確表達(dá)科學(xué)探究的過程與結(jié)果，是物理語言文本化的成果．發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)，要求培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確使用不同手段及方法分析、處理信息，描述并解釋探究結(jié)果；具有交流的意愿與能力，能準(zhǔn)確表述、評估探究過程及其結(jié)果[2]．其中“描述”“解釋”“交流”“表述”不僅是物理語言能力的體現(xiàn)，更是自主學(xué)習(xí),獲取知識的途徑，一種終身受用的能力與品質(zhì)．

新時代，科技與社會發(fā)展一日千里，學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的知識大多是相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)知識,這顯然無法滿足科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和社會生產(chǎn)的需要．確實(shí)，隨著科學(xué)的發(fā)展,新科學(xué)成果不斷涌現(xiàn)，如引力波的探測，驗證了愛因斯坦廣義相對論的引力波預(yù)言、激光干涉引力波的探測原理等[3]．這就要求我們在課堂內(nèi)外要加速獲取新知識,這就需要努力培養(yǎng)學(xué)生終身受用的能力,即自學(xué)能力．閱讀理解能力是自學(xué)能力的最基礎(chǔ)技能，檢驗理解的最直接的方法就是語言表達(dá)． 物理語言能力中強(qiáng)調(diào)的“簡單直接”“科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)”，無疑會讓學(xué)習(xí)者在閱讀理解上更具邏輯性和合理性，當(dāng)學(xué)習(xí)者能用自己的語言表達(dá)出自己學(xué)習(xí)到的知識，那才算是基本掌握了該知識．

2 物理教學(xué)中的普遍現(xiàn)狀——重數(shù)學(xué)輕語言

“數(shù)學(xué)物理方法”為許多高中物理教師所熟知，但“物理語言能力”卻被很多人忽略．實(shí)際上語言和數(shù)學(xué)一樣，是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)，是物理教學(xué)的基本工具．對學(xué)生語言能力的培養(yǎng)不單純是語文課的任務(wù)，實(shí)際上由于學(xué)科的差異性，不同學(xué)科對語言的要求自然不同．物理學(xué)科的實(shí)踐性以及理論的嚴(yán)謹(jǐn)性，對學(xué)生的“物理語言能力”提出了更高的要求．在核心素養(yǎng)的理念下，物理教學(xué)不僅僅是傳授物理必備知識,還肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生各種關(guān)鍵能力的任務(wù)，而物理語言能力就是關(guān)鍵能力之一．《中國高考評價體系說明》指出：“物理學(xué)基于觀察與實(shí)驗，建構(gòu)物理模型，應(yīng)用數(shù)學(xué)等工具，通過科學(xué)推理和論證，形成系統(tǒng)的研究方法和理論體系．”[1]從中可看出，除了物理屬性的內(nèi)容外，還專門提到了“數(shù)學(xué)”這個工具．毫無疑問，數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)物理與進(jìn)行物理科學(xué)研究的重要工具，也正是基于此，高中物理教學(xué)中一直強(qiáng)調(diào)運(yùn)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力．但正如趙凱華先生所言：物理學(xué)是探討物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動基本規(guī)律的學(xué)科[4]，所以研究和學(xué)習(xí)物理學(xué)決不僅僅是運(yùn)用數(shù)學(xué)這一工具來解物理題．

現(xiàn)實(shí)的高中物理課堂常出現(xiàn)以下情況：對于概念，大部分學(xué)生能流利背出來,但對文字的理解并不重視；對于實(shí)驗，學(xué)生只想看到理想(或預(yù)設(shè))中的正確的結(jié)果,對于現(xiàn)實(shí)實(shí)驗過程中所出現(xiàn)的現(xiàn)象的描述和誤差分析卻不感興趣，實(shí)情是物理語言能力的缺失造成的對物理過程“訥于表達(dá)”“懼于表達(dá)”“懶于表達(dá)”；對于計算題，大部分學(xué)生更多地是追求計算的準(zhǔn)確性,而思路沒有形成邏輯，這一點(diǎn)直接呈現(xiàn)于學(xué)生書寫的答題卡上，部分學(xué)生，把解物理題過程變成一個解數(shù)學(xué)題的過程．筆者聽取了多次物理觀摩課，從中感到一絲不安：現(xiàn)實(shí)的高中物理教學(xué)中普遍存在的重數(shù)學(xué)輕語言的情況,一方面是教師自身缺乏對物理語言能力的足夠重視，另一方面則是學(xué)生在初中時已養(yǎng)成一個重數(shù)學(xué)輕語言的學(xué)習(xí)物理的慣性，學(xué)生在物理課中缺少討論過程，自然也缺少提升自身物理語言能力的契機(jī)．

筆者并不否認(rèn)數(shù)學(xué)工具的重要性，但從自身的教學(xué)經(jīng)歷中，目睹到學(xué)生表達(dá)、說理及論證能力較差,缺乏規(guī)范性,當(dāng)遇到說理及論證題時更是邏輯混亂，辭不達(dá)意；深切感受到學(xué)生物理語言能力的缺失，讓諸君難以真正感知物理學(xué)的魅力，難以領(lǐng)會“物”中之“理”，而“形成系統(tǒng)的研究方法和理論體系”更是無從談起．

3 探索發(fā)展物理語言能力的教學(xué)模式

培養(yǎng)學(xué)生物理語言能力，要從物理教師自身做起．有些物理教師自己語言基礎(chǔ)差，講課時語法錯誤，邏輯混亂，表達(dá)不清，給物理教學(xué)造成許多損失，物理教師必須在重視數(shù)學(xué)、加強(qiáng)實(shí)驗的同時，努力掌握與運(yùn)用語言及邏輯知識，才能提高物理教學(xué)質(zhì)量．

3.1 教學(xué)中用語要注意語法

物理語言的語義是用量化的方式來描述物體各種性質(zhì)的物理量；而由這些物理量通過數(shù)學(xué)法則構(gòu)成的方程，在表達(dá)了各種物理量之間關(guān)系的同時，也反映出各種自然法則，即物理定律；物理學(xué)家努力將物理定律再進(jìn)一步統(tǒng)合成為物理理論，以期實(shí)現(xiàn)用簡潔、完備、精確的語言描繪自然[5]．當(dāng)然，無論用公式表示，還是用語言表述，在邏輯性、科學(xué)性上必須都是準(zhǔn)確而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模脭?shù)學(xué)公式表示，一般沒有問題，因為這些公式都是經(jīng)典的且各國通用．但用語言表述，卻不是完全沒有問題的，有時因翻譯不當(dāng)，造成語法錯誤，有時則因編者或講者語言知識欠缺，造成不妥，或者讓讀者在理解上較為費(fèi)勁．

以楞次定律為例，1978年南京工學(xué)院等7所工科院校校編的《物理學(xué)》，這樣描述：“閉合的導(dǎo)線回路中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流，總是使它自己所產(chǎn)生的磁場反抗任何引起電磁感應(yīng)的變化．”高中物理課本選修3-2(2004人教版)，這樣描述：“感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.”選擇性必修2(2017新課標(biāo)人教版)也是如此描述．相比之下，后面一種譯法相對較好，從語法結(jié)構(gòu)上看，對后半句進(jìn)行縮句，變?yōu)椋骸啊艌觥璧K……磁通變化.”如此一看，這里側(cè)重提到了原磁場中“磁通量”的變化，而磁通量Φ=BS,B和S任一個量發(fā)生變化都可使其中的磁通量發(fā)生變化，這樣也暗示對“感生”及“動生”兩類進(jìn)行學(xué)習(xí)(當(dāng)然也有可能是,B和S同時變化的情況)．當(dāng)然，教師在授課中也要注意 “磁通量”與“磁場”的區(qū)別，因為“磁場”通常是側(cè)重于磁感應(yīng)強(qiáng)度B,比如勻強(qiáng)磁場，認(rèn)為是B不變．

掌握語法，特別是在講新課內(nèi)容，在物理觀念形成初期，就容易在物理教學(xué)中抓住要點(diǎn)，有利于學(xué)生掌握好基礎(chǔ)知識，將“長句變短句”是一種可行的方法，如：

高中物理課本選修3-1(2004人教版)，這樣描述：“電動勢在數(shù)值上等于非靜電力將1 C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功.”

將此話縮句為“電動勢在數(shù)值上等于功”.

再加定語“非靜電力對1 C的正電荷所做的功”.

再加地點(diǎn)狀語“電源內(nèi)”.

再加“從負(fù)極移送到正極”確定方向．

如此一來，長句變短句，然后再做進(jìn)一步探討與分析，學(xué)生就比較容易理解．

3.2 教學(xué)中用語要注意邏輯性

物理教學(xué)的用詞與詩歌、小說等作品中講究的用詞不同，畢竟物理教學(xué)不是寫文藝作品，物理教學(xué)中講究用詞，主要是使物理意義的闡述更為精準(zhǔn)、邏輯性更強(qiáng)．邏輯是一門科學(xué)，研究的是思維規(guī)律及其形式．掌握邏輯知識,有助于我們科學(xué)地進(jìn)行思維活動和表達(dá)思想．物理公式、定律、法則等都有著嚴(yán)密的邏輯性．邏輯包括概念、推理、判斷．物理概念是物理學(xué)體系中最基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)．在物理教學(xué)中,運(yùn)用概念等知識講述教學(xué)內(nèi)容時,用語必須明確,表達(dá)必須準(zhǔn)確,容不得含糊或片面．

在選擇題中經(jīng)常出現(xiàn)“不一定是”“一定不是”“全不是”“不全是”“不一定全是” “不全等于”“全不等于”“不一定可能”“除此之外可能”等等，這些詞匯所涉及的就是條件與結(jié)果的邏輯關(guān)系，教師在平常教學(xué)中也應(yīng)結(jié)合具體的物理知識將以上詞匯的用法滲透于教學(xué)．筆者在教學(xué)中常將“選擇題改編為判斷題”給學(xué)生思考,如下：

(1)摩擦力總是與物體運(yùn)動方向相反．(不全面)

(2)同一物體，受的合外力越大,速度越大．(概念不明確,合外力變大,影響的是加速度的大小,不是速度的大小)

(3)感生電動勢的大小和磁通量變化量成正比．(概念錯誤)

(4)某段導(dǎo)體上的電壓跟電流成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比．(因果關(guān)系顛倒,不合邏輯,因為電流才是由電壓和電阻決定的)

語言、邏輯知識與物理教學(xué)有密切的關(guān)系，物理教師自覺掌握、運(yùn)用邏輯知識并將其滲透于課堂教學(xué), 會使得學(xué)生更容易理解相關(guān)文字中所表達(dá)的物理含義，也就大大改進(jìn)了教學(xué)效果．

3.3 教學(xué)中用語要厘清生活用語與科學(xué)用語

科學(xué)的概念最初總是日常生活中所用的普通概念，但它們經(jīng)過發(fā)展就完全不同．它們已經(jīng)過變換并失去了普通語言中所帶有的含糊性質(zhì)，進(jìn)而獲得了嚴(yán)格的定義，這樣它們就能應(yīng)用于科學(xué)的思維[6]．物理教學(xué)中常常要舉出一些生活中的實(shí)例, 目的在于引導(dǎo)學(xué)生把直觀的感性知識上升為理性知識,但感性知識與科學(xué)概念畢竟有質(zhì)的區(qū)別．在物理教學(xué)中,不能把生活語言與科學(xué)概念混淆起來．

生活用語在日常生活中可以表達(dá)思想,不會引起誤解,因此處不要求較嚴(yán)格的科學(xué)性，但在物理教學(xué)中則不行．要糾正這些錯誤,關(guān)鍵在于理解清楚物理概念,要達(dá)到這一點(diǎn),教師用語一定要注意科學(xué)性,不能含糊,要用科學(xué)語言講述物理概念，遇到有可能出現(xiàn)混淆的情況，要認(rèn)真與學(xué)生厘清其中的區(qū)別．

4 探索發(fā)展學(xué)生物理語言能力教學(xué)模式的反思

學(xué)生物理語言能力提升并非朝夕間可達(dá)成，反思諸己，需教師能充分利用并調(diào)動各種教學(xué)資源相配合，培養(yǎng)學(xué)生主動開口表達(dá)的習(xí)慣；教師得將教學(xué)理念滲透于教學(xué)常規(guī)中，并能及時做好評價工作．

4.1 教師調(diào)動各種教學(xué)資源相配合創(chuàng)造情境

隨著教育技術(shù)的發(fā)展,課本已經(jīng)不再是唯一的教學(xué)資料了．多媒體、實(shí)驗儀器、科普讀物、圖表、生活用品，甚至教室內(nèi)張貼的勵志漫畫都可以為物理課堂所用，教師要合理地利用這些教學(xué)資源[7]，以最大限度地為學(xué)生的物理語言表達(dá)訓(xùn)練創(chuàng)造有利的條件，營造一種能刺激學(xué)生開口表達(dá)的氛圍．比如：在講到圓周運(yùn)動中的同軸轉(zhuǎn)運(yùn)模型時，筆者請班里的籃球隊長上講臺，用手指轉(zhuǎn)動籃球，籃球在繞手指上方的豎直軸轉(zhuǎn)動時，學(xué)生們均被這個場景刺激到了，都能主動表達(dá)球上各點(diǎn)的周期相同、角速度相同(處于轉(zhuǎn)動軸上的兩個點(diǎn)可以認(rèn)為是不動的)．而對于一些難以將實(shí)物“搬進(jìn)”課堂的例子，如汽車的運(yùn)動，那就可以通過視頻呈現(xiàn)出，為學(xué)生的表達(dá)創(chuàng)造一種情境．

4.2 教師應(yīng)將培養(yǎng)語言能力滲透于常規(guī)物理教學(xué)中

與專門進(jìn)行口語訓(xùn)練的英語課不同,物理課堂中對語言能力的培養(yǎng)更多的是“潤物細(xì)無聲”地滲透到本學(xué)科的“常規(guī)”教學(xué)中．在一節(jié)教授物理知識的課堂中,要安排一個小時間段，供學(xué)生用于交流與討論，讓學(xué)生對知識進(jìn)行描述、復(fù)述、討論，逐漸使這種“愿意說,主動說”的過程“常態(tài)化”，當(dāng)然，教師也要及時評價并進(jìn)行必要的糾正．積跬步方可至千里，如此堅持，自己的物理語言能力自然有所提升；不僅如此，更會提升自身的學(xué)習(xí)能力及對知識的頓悟，頓悟是自身經(jīng)驗及思考的升華，平時多思考多表達(dá)，就比較容易抓住稍縱即逝的頓悟良機(jī)．

4.3 培養(yǎng)學(xué)生主動表達(dá)且愿意交流的學(xué)習(xí)習(xí)慣

主動的語言表達(dá)才能真實(shí)地反映一個人的認(rèn)知狀態(tài)．有效的學(xué)習(xí)，除了需要教師在課堂上創(chuàng)造一個外部條件外，還需通過學(xué)生本人高度的積極性、旺盛的未知欲及自覺的堅持性等主觀因素才能實(shí)現(xiàn)[8]．物理課堂中學(xué)生的主動表達(dá)才能代表學(xué)生的思考過程．而在課堂上的主動表達(dá)，不僅是訓(xùn)練自身物理語言能力的過程，更是一個交流分享的過程.比如，在課堂上，當(dāng)某一學(xué)生發(fā)言完畢后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生之間對彼此的觀點(diǎn)或論證過程進(jìn)行互評，在激發(fā)學(xué)生

利用證據(jù)論證自己觀點(diǎn)的同時，也提高了學(xué)生的物理語言能力．物理課堂不能只有“低頭悶聲刷題”，也需培養(yǎng)學(xué)生“愿意說,主動說”的習(xí)慣．

4.4 物理語言能力的培養(yǎng)可以通過“寫物理”的方式

課堂上時間較有限,因此課堂上對于物理語言能力方面的培養(yǎng)更多的是對口語表達(dá)的訓(xùn)練和規(guī)范，但在課外也可以通過 “寫物理”這種書面表達(dá)的方式來培養(yǎng)，比如通過對學(xué)生的答題卡中計算題的書寫來訓(xùn)練．一張答題卡中學(xué)生的解題書與過程，在一定程度上能反映學(xué)生的物理語言能力．計算題中要考慮：選取研究對象(整體或隔離)、劃分過程、選用規(guī)律(定律或定理，要求用物理術(shù)語且用詞要準(zhǔn)確)、列方程式(字母要規(guī)范且清楚)、運(yùn)算求解．這一“寫物理”過程，實(shí)際上是一種自我物理語言能力的提升過程，所以教師在試題評析課上，不要單純校對答案后就草草了事，應(yīng)抓住這契機(jī)規(guī)范學(xué)生的書面表達(dá)，當(dāng)然，也可以引導(dǎo)學(xué)生在課后寫一段“解題反思”，這些不但有利于學(xué)科的備考，更有利于學(xué)生物理語言能力的提升、物理素養(yǎng)的形成，更培養(yǎng)了一種學(xué)習(xí)的品質(zhì)．